Auswahl des richtigen Rohrleitungsmolches für Prozess-, Hygiene- und Sanitäranwendungen
Der Molch (das Projektil, das durch eine Rohrleitung bewegt wird, um Produkte zu übertragen und zurückzugewinnen) ist wohl der wichtigste Teil eines Molchsystems.
Für industrielle Prozesse und hygienische oder sanitäre Anwendungen stehen zahlreiche Molchkonstruktionen zur Verfügung. Sie sind in unterschiedlichen Formen, Größen, Materialien und Ausführungen erhältlich. Manche Molche haben beispielsweise Flossen, andere bestehen aus zusammengesetzten Teilen, andere sind kugelförmig, becherförmig, knochenförmig, zylindrisch oder kugelförmig.
Dieser Artikel bietet Informationen, Anleitungen und Ratschläge, die Ihnen bei der Auswahl des richtigen Molchtyps für Ihren Flüssigkeitstransfervorgang oder Ihre Anwendung helfen.
Kategorien von Schweinen
Einer der wichtigsten Faktoren bei der Auswahl eines Molches ist, sicherzustellen, dass er effektiv mit dem zu verarbeitenden Produkt arbeitet. Es gibt im Allgemeinen drei Kategorien von Rohrleitungsmolche für Prozessanwendungen. Diese sind:
Lebensmittelkonform
Diese Molche werden bei der Verarbeitung von Lebensmitteln, Getränken, Schokolade, Süßwaren usw. verwendet und bestehen aus von der FDA zugelassenen Materialien.
Öl resistent
Wird hauptsächlich bei der Herstellung von Körperpflege- und Haushaltsprodukten verwendet, die Spuren von Silikon enthalten, wie beispielsweise Shampoos.
Solvent Resistant
Zur Verarbeitung von Chemikalien, Lösungsmitteln, Farben und ähnlichen Produkten.
Allgemeine Anforderungen für die Auswahl eines Schweins
Wie jede Systemkomponente müssen Molche robust, zuverlässig und von bewährter Bauart sein und eine lange Lebensdauer haben. Sie müssen in verschiedenen Größen erhältlich sein, um den unterschiedlichen Pipeline-Spezifikationen gerecht zu werden. Um eine vollständige Automatisierung zu ermöglichen, müssen Molche vollständig erkennbar sein und idealerweise mit einem speziell entwickelten Molcherkennungssystem ausgestattet sein.
Um das Kontaminationsrisiko zu verringern, sollten Molche keine festen Magnete enthalten. Für den Einsatz mit Getränken und Lebensmitteln müssen Molche aus lebensmittelechtem Material hergestellt sein. Bei Verwendung Reinigung vor Ort (CIP), Molche sollte mit Ihren Prozessen kompatibel sein und eine Dampfreinigung bis zu einer angemessenen Temperatur ohne Qualitätsverlust ermöglichen.
Der Molch ist flexibel (sodass er um Kurven fahren und trotzdem effizient Produkt entnehmen kann), besteht aber idealerweise aus einem Stück und hat einen Vollkontaktaufbau und ist nicht zusammengesetzt. Das heißt, er enthält keine Kappen, Lamellen oder zusammengesetzten Komponenten, die hängen bleiben, abbrechen oder abfallen könnten.
Vor allem müssen sie wirksam sein. Sie müssen jederzeit vollständigen Kontakt mit der Innenseite des Rohrs haben und über 99 % des Produkts zurückgewinnen.
Die Bedeutung des Zweiwegebetriebs
Um einen effizienten Betrieb und eine geschlossene Automatisierung zu ermöglichen, ist es wichtig, dass Molche in beide Richtungen fahren können (d. h. bidirektional sind), ohne dass sie angepasst oder umgedreht werden müssen. Das physische Umdrehen eines Molches führt zu Störungen und Verzögerungen während der Verarbeitung. Einzelne oder unidirektionale Molche behindern auch Automatisierung von Molchsystemen.
Detection
Für die Automatisierung und SPS-Steuerung muss an wichtigen Punkten eines Systems eine zuverlässige Molcherkennung vorhanden sein. Normalerweise enthält ein Molch magnetisches Material, das mit Schweinedetektoren oder Molcherkennungssysteme. Wenn ein Molch einen Molchdetektor passiert, erzeugt dieser ein Signal, auf das das Steuersystem reagieren kann. Dies könnte beispielsweise das Starten einer CIP-Sequenz, das Entlüften der Leitung, das Zurückführen des Molchs, die Rückkehr zum normalen Prozess usw. sein.
Zur Molcherkennung ist die Magnetisierung die bevorzugte Methode, da sie präzise und zuverlässig ist und eine nicht-invasive Erkennung ermöglicht.
Vermeiden Sie Schweine mit festen Magneten
Zur Erkennung verfügen HPS-Molche über einen flexiblen, silikonbasierten Magnetkern. Dieser ist an die Außenseite des Molches angeformt und wird so praktisch zu einem Teil davon. Viele andere Molchausführungen enthalten jedoch feste Magnete. Aus mehreren Gründen empfehlen wir nicht, Molche mit festen Magneten zu verwenden.
Feste Magnete können sich vom Molch lösen, zersplittern und das Produkt verunreinigen. Dadurch wird die gesamte Charge unbrauchbar. Einige Molchtypen, häufig die Flossentypen, enthalten feste Magnetstreifen entlang der Wirbelsäule des Molches. Diese Streifen stellen ein zusätzliches Risiko dar, da sie brechen können, und in einigen Fällen zerbricht der ganze Molch in zwei oder mehr Teile.
Der flexible, auf Silikon basierende Magnetkern, der in HPS-Molchen verwendet wird, zerbricht, zersplittert oder löst sich nicht vom Rest des Molches und vermeidet so das Risiko einer Verunreinigung des verarbeiteten Produkts. Die Flexibilität des Magnetkerns bedeutet auch, dass HPS-Molche um Kurven bis zu 1.5 D-Kurven fahren können und dabei immer noch effizient Produkt zurückgewinnen.
Probleme mit Flossenschweinen
Im Laufe der Jahre haben HPS-Ingenieure mit neuen und bestehenden Designs von Finnenmolchen experimentiert. Wir empfehlen jedoch nicht, Finnenmolche zu verwenden. Während erste Testläufe zeigen können, dass Finnenmolche ähnliche Produktmengen zurückgewinnen wie Designs mit vollem Kontakt, bringen sie eine Reihe von Problemen mit sich, sobald sie in funktionierenden Systemen eingesetzt werden.
Eines der Hauptprobleme bei Flossenmolchen ist der Produktbypass. Jede Flosse lässt eine kleine Menge Produkt passieren. Während dies zunächst keinen Einfluss auf die Gesamtproduktrückgewinnung hat, staut sich das Produkt im Spalt zwischen der ersten und zweiten Flosse. Dann lässt die zweite Flosse dieses angesammelte Produkt in den nächsten Spalt und so weiter. Schließlich wird der Produktbypass erheblich. Selbst wenn der Molchprozess gestoppt wird, bevor dies geschieht, sind Flossenmolche aufgrund ihrer Form schwer zu reinigen. Das Entfernen des Produkts zwischen den Flossen erfordert Zeit und Mühe, um effektiv zu sein, was sie weit weniger effizient und effektiv macht als stromlinienförmige Molchkonstruktionen mit vollem Kontakt.
Ein weiteres Problem bei flossenförmigen Molchen ist, dass die Wirbelsäule der Molche normalerweise einen kleinen Durchmesser hat, wodurch die Molche schwach sind und regelmäßig ausgetauscht werden müssen. Wenn sie brechen, kann dies zu ernsthaften Kontaminationsproblemen führen, insbesondere wenn sie, wie oben beschrieben, feste Magnete enthalten.
Schweinegeschwindigkeit
Viele Menschen sind überrascht von der Geschwindigkeit, mit der Molche durch Rohre fahren: Sie ist extrem schnell! Das ist ein großer Vorteil, denn der gesamte Vorgang ist schnell und oft in wenigen Sekunden abgeschlossen, wodurch die Verarbeitungs- und Produktionsverzögerungen minimal bleiben. Während die tatsächliche Geschwindigkeit eines Molchs von verschiedenen Faktoren abhängt, sind 10 Meter pro Sekunde keine Seltenheit. Daher ist es wichtig, dass Design, Materialien und Form des Molchs mit hoher Geschwindigkeit zurechtkommen, ohne dass es zu Beschädigungen, übermäßigem Verschleiß oder Abnutzung kommt.
Alternative Molchtechnologien
In jüngster Zeit besteht ein Interesse an der Verwendung anderer Molchtechnologien in Prozess- und Hygieneanwendungen. Eine interessante Entwicklung ist das Eismolchen.
Vereinfacht ausgedrückt handelt es sich beim Ice Pigging um den Vorgang, bei dem ein Eisbrei in ein Rohr gepumpt und darin entlanggedrückt wird, um Sedimente und andere unerwünschte Ablagerungen zu entfernen.
Während Eis für einige größere Versorgungsanwendungen, wie sie beispielsweise von Wasser- und Abwasserunternehmen verwendet werden, geeignet ist, glauben wir derzeit nicht, dass Eismolchen für die Mehrzahl der Hygiene- und Prozessmolchanwendungen eine praktikable Alternative darstellt. Dies liegt daran, dass Eismolchen bei der Produktrückgewinnung viel weniger effektiv ist als Projektilmolchen und gleichzeitig teurer in der Einrichtung und im Betrieb sind.
Die Produktrückgewinnungsraten beim Eismolchen sind gering, es verbleiben mehr als 10 % des Produkts in der Leitung, verglichen mit weniger als 1 % bei HPS-Molchlösungen. Das Produkt sickert in den Eismolch, sodass ein erheblicher Bypass entsteht. Außerdem schmelzen Eismolche in der Leitung, wodurch das verarbeitete Produkt mit Wasser verdünnt wird. Das im Rohr verbleibende Eis oder Wasser muss nach dem Molchen entfernt werden, was den Gesamtprozess zeitaufwändiger und ressourcenintensiver macht.
Der Eismolchprozess ist relativ langsam und verbraucht viel Strom. Es wird eine große Maschine benötigt, um das Eis ständig einzufrieren, was die Betriebskosten in die Höhe treibt. Eis und Schneematsch lassen sich zudem nur schwer präzise erkennen, sodass eine zuverlässige Automatisierung und SPS-Steuerung noch nicht möglich ist.
Welche Schweinerass ist die beste?
Fast jede Molchkonstruktion hat ihre Vor- und Nachteile. HPS ist jedoch seit über 21 Jahren im Molchgeschäft tätig und hat dazu beigetragen, Vorteile des Molchens und Produktrückgewinnungssysteme für eine breite Palette von Unternehmen auf der ganzen Welt.
Die Forschungs- und Entwicklungsabteilung von HPS hat die meisten Molchdesigns für Lebensmittel, Getränke, Haushaltspflege, Farben, Körperpflege, Pharma, Chemie und viele andere Anwendungen bewertet. Wir stellen immer wieder fest, dass die vollflächig geformten, flexiblen Molche mit magnetisiertem Silikonkern alle anderen übertreffen. Aus diesem Grund ist dies der primäre Molchtyp, den wir liefern.
Brauchen Sie Hilfe bei der Auswahl von Molchen oder der Gestaltung von Molchsystemen?
Von Ersatzschweine bis hin zu umfassenden Molchsystem-Design- und Implementierungsprojekten, HPS Molchen von Rohrleitungen Produkte, Kundenservice und Fachwissen sind unübertroffen. HPS-Molche sind extrem robust, haben eine lange Lebensdauer und gewinnen über 99.5 % des Produkts aus einer vollen Pipeline zurück. Wir haben weltweit Tausende von Systemen installiert und verfügen über unübertroffene Molchkompetenz in unseren Best-Practice-Lösungen.
Um mehr über das Molchen zu erfahren und Ihr Projekt zu starten, nehmen Sie bitte Kontakt mit uns auf.